Дугогасительное устройство Советский патент 1982 года по МПК H01H29/00 

(5) ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относится к электроаппаратостроению, в частности к дугогасительным устройствам сильноточных коммутационных аппаратов.

Известны дугогасительные камеры, содержащие ряд металлических пластин, в зазоры между которыми вводится при помощи магнитного поля электрическая дуга, возникаюи ая при отключении аппарата 1J.

Недостатком таких устройств является необходимость использования устройств, создащих сильное магнитное поле.

Известно дугогасительное устройство, содержа1цее электроизоляционный корпус с встроенными в него электродами и гибкую поокладку, состоящую из электроизоляционной м электропроводящей частей, причем электропроводящая часть выполнена из пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом 2.

Недостаток такого устройства заключается в тон, что при разъединении слоев прокладки должны расходитьсл на расстояние значительно большее, чем это имеет место в уст ройствах с пластинами из твердого металла. Это объясняется тем, что при разъединении слоев каждый из них, будучи закреплен на пружинах, испытывает колебания. Кроме того, при

10 разъединении слоев между ними возни кают столбики из жидкого металла, которые могут иметь длину до 3 мм. Эти .столбики до завершения разъединения слоев перегорают подобно плав15ким вставкам в плавких предохранителях и тем самым вызывают повышенный расход пропитывающего состава по сравнению с тем, который имеет место в случае использования пластин

20 из твердого металла. Количество столбиков, а следовательно, и расход пропитывающего прокладки жидкого ме-/ талла увеличивается с увеличением

398

площади поверхностей, которые разъединяются в последний момент. Площадь же разъединяемых прокладок довольно велика. Кроме того, усилие сжатия подвижным электродом прокла- док не должно быть как чрезмерно слабым, так и чрезмерно сильным. В первом случае не все точки поверхности прокладок войдут а соприкосновение, во втором случае из пор материала прокладок может выйти пропитывающий ее жидкий металл. Совокупность отмеченных недостатков снижает надежность работы устройства.

Цель изобре ения - повышение надежности работы дугогасительного устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус с ялектродами и гибкую, состоящую из электроизоляционной и электропроводящей частей ленту, причем электропроводящая часть выполнена из .пористого эластичного материала, пропитанного жидким металлом, на дне корпус выполнены углубления, заполненные жидким металлом, в которых размещены во включенном состоянии устройства ролики, установленные с возможностью перемещения своих осей в направлении перпендикулярном длине прокладки, между этими роликами расположены зыше уровня жидкости ролики с неподвижными осями, а указанная лента прикреплена одним концом к одному из электродов, а другим к пружине, причем лента огибает сверху ролики с подвижными осями и ролики с неподвижными осями.

На фиг. 1 изображено устройство во включенном состоянии; на фиг. 2 то же, в выключенном состоянии.

Во включенном состоянии ток между электродами 1 и 2 проходит по прокладке 3 встроенной в ленту k. Лента k выполнена из гибкого электроизоляционного материала, например из прорезиненной ткани, из листового фторопласта, уложенного в несколько слоев, из капроновых и подобных им тканей, покрытых асбестовой тканью или другим жаропрочным войлоком и тканью. Прокладка 3 укреплена в вырезе ленты Ц и выполнена из эластичного пористого материала, пропитанного жидким металлом, которым может служить эвтектический сплав галлий - индий - олово. Эластичным материалом прокладки 3 может быть про 4

воломный войлок, сложенные в несколько слоев тонкие металлические сетки, а также сетки, уложенные чередующимися слоями с графитовыми и угольными тканями и войлоками. Детали устройства заключены в корпус 5.

Внутри корпуса 5 на его дне имеются углубления 6, заполненные жидким металлом 7. Во включенном состояНИИ устройства в углублениях 6 находятся ролики о с подвижными . Оси роликов 8 укреплены в подвижных тягах 9, находящихся в пазах 10 так, что поверхности тяг 9, обращенные

внутрь корпуса 5 находятся в одной плоскости с поверхностями его боковых- стфнок.

Находящиеся в углублениях 6 ролики 8 вытесняют значительную часть

жидкого металла 7, последний во включенном состоянии покрывает дно корпуса 5, насыщая тем самым лежащую на , дне прокладку 3.

Над прокладкой 3 расположены ролики 11, оси которых неподвижны. Лента 4 боковыми краями плотно прилегает к боковым стенкам корпуса 5 и прикреплена одним концом совместно с прокладкой 3 к электроду 1, а другим электроизоляционным концом к пружине 12„ Тяги 9 жестко скреплены с платформой 13, которая, в свою очередь, сцеплена с приводом (практически любым из известных). Например, если платформу 13 выполнить ферромагнитной, то приводом может быть электромагнит

Отключение устройства производят подъемам платформы 13 вверх. При этом прокладка 3 выходит из соприкосновения с электродом, 2, преодолевая усилие пружины 12 и тем самым разрывая цепь, В месте разъединения возникает дуга, которая удлиняется. Скорость растяжения дуги

больше скорости движения платформы 13 приблизительно пропорционально количеству роликов 8, В результате большой скорости растяжения ствола дуги, а также принятия ею зигзагообразной формы и пережати1р ствола роликами 11 дуга гаснет. Эффект гашения усиливается, если лента k или поверхности роликов 8 и 11 выполне ны из материалов, генерирующих дуго-

гасящие газы.

Включение устройства производят снятием усилия привода с платформы 13. При этом пружина 12 вводит про5кладку 3 в соприкосновение с электродом 2, а ролики 8 входят в выемки 6 и вытесняют из них жидкий металл 1, восполняя тем самым в про кладке 3 ту его часть, которая испарилась или вышла из нее за счет давления роликов Устройство обладает высокой надежностью, которая может быть повышена в еще большей мере использованием дополнительных известных мер, таких как использование диэлектрических жидкостей или магнитного пол формула изобретения Дугогасительное устройство, содержащее электроизоляционный корпус с встроенными в него электродами и гибкую, состоящую из электроизоляционной и электропроводящей частей ленту, причем электропроводящая час выполнена из пористого эластично1,6 ГО материала, пропитанного жидким металлом, отличающееся тем, что, с целью повышения надеж-, ности устройства, на дне корпуса выполнены углубления, заполненные жидким металлом, в которых помещены во включенном состоянии устройства ролики, установленные с возможностью перемещения своих осей в направлении, перпендикулярном длине прокладки, между этими роликами расположены выше уровня жидкости ролики с неподвижными осями, а указанная лента прикреплена одним концом к одному из электродов, а другим к пружине, причем лента огибает сверху (Колики с подвижными осями и снизу ролики с неподвижными осями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 551718, кл. Н 01 Н 1/08, 1977. 2,Авторское свидетельство СССР ff , кл, Н 01 Н 29/00, 1963. 38 Ъ и IS Ч io г

Фиг. 2 11